1909年，日本在抚顺煤矿发现一种“能燃烧的石头”，经研究是油母页岩，1925年成功实验出能够提炼石油，于是开始了对抚顺页岩原油资源的疯狂掠夺。

从1928年建设抚顺炭矿制油工场（抚顺石油一厂）开始，陆续在1936年建设了抚顺炭矿液化工场（抚顺石油三厂），在1939年建设了抚顺炭矿东制油工场（抚顺石油二厂）。

1930年抚顺炭矿制油工场建成单炉日处理油母页岩50吨20台。1934年建成单炉日处理油母页岩100吨40台。1936年建成单炉日处理油母页岩180吨60台。1940年东制油工场建成后，抚顺炭矿制油工场更名为抚顺炭矿西制油工场（抚顺石油一厂）。

日本为了疯狂掠夺资源，在1939年开始建设东制油工场（抚顺石油二厂），1941年东制油工场建成单炉处理油母页岩200吨60台。

1936年始研究以抚顺烟煤为原料，用高压加氢工艺方法制取航空汽油，开始了抚顺炭矿液化工场（抚顺石油三厂）的建设，1938年正式运行。

解放前夕，由于战争抚顺的石油炼制业遭受了不同程度的摧残和破坏。在抚顺解放时，东制油工场装置设备遭受破坏的最为严重。液化工场的部分设备遭受破坏，工艺技术被销毁。只有西制油工场可以勉强维持生产。

1948年10月抚顺解放后，抚顺矿务局接管了三个制油场，开始了抚顺页岩油工业的恢复建设，当时技术人员极端缺乏，恢复工作十分艰难。抚顺矿务局积极调拨有限的资金，调配所属干部和工程技术人员投入到恢复建设中。同时发动群众广罗人才，依靠老工人的经验，发挥技术人员的作用。在1949年底西制油工场就恢复了生产，当年产油约5万吨。1951年朱德首次视察抚顺时，为抚顺石油工业题词“为发展人造石油工业，为巩固国防而奋斗”。1952年中央成立东北工业部，按照全国制油厂排名将抚顺西制油工场更名为抚顺石油一厂，抚顺东制油工场更名为抚顺石油二厂，抚顺炭矿液化工场更名为抚顺石油三厂，从此脱离抚顺矿务局管理。接着排名的是抚顺石油四厂（后来的抚顺国营化工厂）、锦西石油五厂、锦州石油六厂、大连石油七厂、四平石油八厂。

1949年，新中国成立后，党和政府十分重视石油炼制工业发展，十月中央成立燃料工业部领导建设石油工业企业，恢复建设和扩建抚顺石油企业，充分利用抚顺丰富的煤炭和油母页岩资源生产制造人造石油。

首先进行的是抚顺石油一厂的恢复建设工作，1950年恢复生产，当年生产页岩原油10.16万吨。1952年开始能够为国家制造出汽油、轻柴油、重柴油、石蜡、油焦、润滑油脂等产品，对中国当时急需石油产品起到了积极的作用。其中军用润滑油和润滑脂等产品支援了当时的抗美援朝战争。堪称润滑油脂生产的祖师爷，享有中国石油第一厂的美誉。

在恢复建设抚顺石油一厂的同时，还对抚顺石油二厂和抚顺石油三厂也进行了修复建设。

在抗日战争和解放战争中抚顺石油二厂遭受破坏最为严重，工厂几乎成为了废墟。解放后也立即开始了修复，由于1950年抗美援朝，修复工作一度中断。1952年又继续进行修复建设工作，1954年开始投入生产，到1955年生产出页岩油17.1万吨。

在恢复建设抚顺石油三厂时遇到很大困难。1945年日本战败撤退时，将烟煤液化高压加氢技术资料销毁，装置停运。国民党败退时，又将部分仪表、设备拆毁。

抚顺石油三厂是我国的液化加氢工艺技术唯一工厂，在当时可称为珍贵的工艺技术。党中央非常重视，1950年派出专家入厂，还给予了财政上的大力支持。当时的主管单位抚顺矿务局克服了重重困难，为了节约资金用于恢复建设，修复建设过程中全厂职工没有加班费，冬天没有发放棉工服，硬是将工程按时顺利完成。1951年7月第一套加氢装置修复达到国家要求的生产标准，所生产的航空汽油和航空煤油在沈阳东塔机场由苏联飞行员进行了30分钟的试飞，苏联飞行员竖起大拇指赞叹很好。中央领导称之为“有志气有能力完成艰巨任务的石油工人队伍”。在当时的抗美援朝中国志愿军飞机使用的高档航空燃料就是抚顺石油三厂生产的，抚顺生产的军品油成为我国国防事业的重要基石，多次受到中央军委的嘉奖。

1953年，抚顺石油三厂建成第二套高压加氢装置，并研制出新的加氢催化剂，以页岩粗轻油为原料，改用两段加氢工艺，使生产能力扩大到年产汽油9000吨水平，1956年达到了年产汽油6.3万吨的水平。

随着抚顺1石油一、二、三厂的恢复和发展，在抚顺相继建立了抚顺石油研究所（后来的石化研究院）、抚顺石油设计院，抚顺炼油建设工程公司，抚顺石油学校（后来的抚顺石化大学）、抚顺石油机械厂等单位。使抚顺成为中国最大的石油产品制造基地。

在上个世纪50年代，大规模的新中国建设时期，抚顺炼油工业在毛主席提出的“中华民族和中国人民要彻底解放，必须实现国家工业化”的号召下，掀起了建设社会主义新油厂，向新中国成立十周年献礼的生产热潮。1959年抚顺页岩原油产量达到72.18万吨，占全国人造石油总量的80%，在大庆油田未发现的贫油时代，抚顺炼油工人硬是从石头中为新中国建设炼出了急需的宝贵油品，从此抚顺人造石油工业进入到全盛时期。

1959年国庆前夕，大庆发现了储量惊人的石油矿藏。1960年，随着大庆油田的开发，抚顺炼油工业开始从页岩人造石油生产向天然原油加工的战略转移。1961年石油部署名“香山会议”上，确立在抚顺建设中国最大的加工大庆原油和生产燃料油基地。是石油部直接指挥的多工种跨行业的大协作，是继大庆油田后又一次大会战。来自全国180多家建设大军，只用四年时间，就在抚顺建成11套加工大庆原油的炼油化工装置，大庆原油成为抚顺炼油工业的主要原料，这一时期抚顺炼油工业创造了跨跃式发展。当时中国炼油工业的“五朵金花”（五种先进炼油技术）有三种(催化裂化、延迟焦化、铂重整）盛开在抚顺。1963年中国炼油年产量达到617万多，基本实现自给自足。而抚顺生产的燃料油年产量就达到了246万吨，占到全国年总产量的40%，为中国的油品生产撑起了半壁江山。

1971年10月，从大庆直通抚顺的中国第一条大口径地下原油输送管道建成使用开始，到1980年，抚顺加工原油能力到达了年870万吨，位居全国第一，成为中国炼油工业的先锋基地。

1982年1月28日，成立了抚顺石油工业总公司，以抚顺石油一、二、三厂为主体，联合抚顺市属的抚顺化纤厂和抚顺化工塑料厂而组成。1983年7月抚顺石油工业总公司更名为抚顺石油化工公司。1998年归属到中国石油总公司，经过几次的重组整合，在2007年成立了新的中石油抚顺石化公司。

2011年，由于抚顺石油一厂厂址紧靠抚顺西露天矿的北沿，受到西露天矿2000年左右扩帮开采影响，造成石油一厂的建筑物倾斜，威胁到生产和人身安全，该年3月15日上午9点整正式永久的关闭停产，厂区废弃。中国石油炼化工业的始祖抚顺石油一厂完成了83年的炼化历史使命，它将永远的映射着中国炼油工业发展的光辉历史！

截至2013年12月，抚顺石化通过新建和改扩建一批装置，原油加工能力达到1150万吨/年，主要生产汽油、航空煤油、柴油、润滑油基础油、石蜡、烷基苯、聚乙烯、聚丙烯、乙二烯、丁苯橡胶、催化剂、腈纶、丙烯腈、甲乙酮等300多个牌号的石油化工产品